×
![]( "Buchcover ISBN 9783958863248")
Technology Choice Model for Consequential Life Cycle Assessment
von Cornelius Arne KätelhönDie konsequenzielle Ökobilanz (Consequential Life Cycle Assessment; CLCA) ist eine Methode zur ökologischen Bewertung von Entscheidungen, z. B. der Einführung einer neuen Technologie, der Implementierung eines Gesetzes oder des Kaufs eines Produkts. In CLCA werden technische und ökonomische Modellierungsansätze kombiniert, um die globalen, ökologischen Konsequenzen von Entscheidungen zu untersuchen. Dadurch können sowohl technische Zusammenhange innerhalb industrieller Produktionssysteme erfasst werden, als auch Auswirkungen auf Markte. Obwohl die theoretischen Grundlagen von CLCA klar deniert sind, existiert heutzutage noch kein allgemein anerkannter Modellierungsansatz zur praktischen Umsetzung von CLCA. In dieser Arbeit wird daher ein neuer Modellierungsansatz für CLCA entwickelt:
das Technology Choice Model (TCM). Verglichen mit bestehenden Modellierungsansätzen ermöglicht das TCM eine deutlich detailliertere Modellierung von Markteffekten, durch die Veränderungen in Technologiemixen durch Kapazitätsanpassungen und Substitutionseffekte abgebildet werden können. Dabei werden sowohl Einschränkungen in der Verfügbarkeit von Produktionsfaktoren betrachtet, als auch Unsicherheiten und suboptimale Entscheidungen durch Marktteilnehmer. Durch zwei illustrative Fallbeispiele wird gezeigt, dass die detaillierte Modellierung von Technologiemixen zu substantiell anderen CLCA Ergebnissen fuhren kann. Zudem ermöglicht die Betrachtung von Unsicherheiten im TCM erstmals eine systematische Unsicherheitsbewertung in CLCA.
Die Anwendung des TCMs wird anhand einer industriellen Fallstudie zur stofflichen Nutzung von Kohlendioxid (CO2) in der chemischen Industrie demonstriert. Die Fallstudie zeigt, dass durch neuartige CO2-Nutzungstechnologien weltweit bis zu
3,5 Gt CO2-eq Treibhausgasemissionen im Jahr 2030 eingespart werden können. Zudem werden zentrale Herausforderungen für die stoffliche CO2-Nutzung identiziert. Die Ergebnisse ermöglichen eine bessere Integration der stofflichen CO2-Nutzung in Technologie-Roadmaps und Forschungsprogramme. Zudem verdeutlicht die Anwendung
des TCMs in der Fallstudie, wie CLCA zu fundierten und ökologisch vorteilhaften Entscheidungen beitragen kann.
das Technology Choice Model (TCM). Verglichen mit bestehenden Modellierungsansätzen ermöglicht das TCM eine deutlich detailliertere Modellierung von Markteffekten, durch die Veränderungen in Technologiemixen durch Kapazitätsanpassungen und Substitutionseffekte abgebildet werden können. Dabei werden sowohl Einschränkungen in der Verfügbarkeit von Produktionsfaktoren betrachtet, als auch Unsicherheiten und suboptimale Entscheidungen durch Marktteilnehmer. Durch zwei illustrative Fallbeispiele wird gezeigt, dass die detaillierte Modellierung von Technologiemixen zu substantiell anderen CLCA Ergebnissen fuhren kann. Zudem ermöglicht die Betrachtung von Unsicherheiten im TCM erstmals eine systematische Unsicherheitsbewertung in CLCA.
Die Anwendung des TCMs wird anhand einer industriellen Fallstudie zur stofflichen Nutzung von Kohlendioxid (CO2) in der chemischen Industrie demonstriert. Die Fallstudie zeigt, dass durch neuartige CO2-Nutzungstechnologien weltweit bis zu
3,5 Gt CO2-eq Treibhausgasemissionen im Jahr 2030 eingespart werden können. Zudem werden zentrale Herausforderungen für die stoffliche CO2-Nutzung identiziert. Die Ergebnisse ermöglichen eine bessere Integration der stofflichen CO2-Nutzung in Technologie-Roadmaps und Forschungsprogramme. Zudem verdeutlicht die Anwendung
des TCMs in der Fallstudie, wie CLCA zu fundierten und ökologisch vorteilhaften Entscheidungen beitragen kann.